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Questão — Considere cinco objetos distintos apoiados em superfícies, cada um ilustrando diferentes tipos de equilíbrio mecânico: estável, instável e indiferent…

Considere cinco objetos distintos apoiados em superfícies, cada um ilustrando diferentes tipos de equilíbrio mecânico: estável, instável e indiferente. Sabemos que, no equilíbrio instável, qualquer pequeno deslocamento provoca o afastamento do objeto da posição inicial, enquanto no equilíbrio indiferente, o objeto permanece na nova posição após o deslocamento, sem retornar ou se afastar. Além disso, o equilíbrio estável é caracterizado pela tendência do objeto em retornar à posição original após um pequeno deslocamento. Analise as imagens numeradas de 1 a 5 que representam esses casos e identifique qual delas exemplifica equilíbrio estável e qual corresponde ao equilíbrio instável.

Qual alternativa apresenta corretamente os números das imagens que ilustram, respectivamente, equilíbrio estável e equilíbrio instável?

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Resolução

Resposta correta: Letra C — 3 e 1

A questão aborda o conceito de equilíbrio mecânico, fundamental na Física, especialmente em estática. São três tipos principais: equilíbrio estável, instável e indiferente. No equilíbrio estável, ao deslocar levemente o objeto, ele tende a retornar à posição original, pois o centro de gravidade sobe e a força restauradora o traz de volta. No equilíbrio instável, um pequeno deslocamento faz o objeto se afastar ainda mais da posição inicial, pois o centro de gravidade desce e não há força restauradora. No equilíbrio indiferente, após o deslocamento, o objeto permanece na nova posição, pois o centro de gravidade não se altera. Para resolver, é necessário analisar as imagens (não fornecidas aqui) e associar cada tipo de equilíbrio ao comportamento descrito. A alternativa correta é a C, pois associa corretamente o equilíbrio estável ao número 3 e o instável ao número 1, de acordo com as definições físicas.

Comentários por alternativa

  1. A 1 e 4
    A alternativa A está errada porque associa o número 1 ao equilíbrio estável e o 4 ao instável, o que contradiz as definições: a imagem 1 representa equilíbrio instável, não estável.
  2. B 2 e 5
    A alternativa B está incorreta pois atribui o 2 ao equilíbrio estável e o 5 ao instável, mas essas imagens não correspondem aos comportamentos descritos para cada tipo de equilíbrio.
  3. C 3 e 1
    A alternativa C está correta porque a imagem 3 ilustra um objeto em equilíbrio estável (tende a retornar à posição original após pequeno deslocamento), e a imagem 1 mostra um objeto em equilíbrio instável (afasta-se da posição inicial após perturbação).
  4. D 5 e 3
    A alternativa D está errada, pois o número 5 não representa equilíbrio estável e o 3 não representa equilíbrio instável, invertendo os conceitos.
  5. E 4 e 2
    A alternativa E está incorreta porque o número 4 não corresponde ao equilíbrio estável e o 2 não corresponde ao instável, confundindo os tipos de equilíbrio.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

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1. O que caracteriza o equilíbrio estável de um corpo?
No equilíbrio estável, após um pequeno deslocamento, o corpo tende a retornar à posição original devido à força restauradora.
2. Como se comporta o centro de gravidade em um equilíbrio instável?
No equilíbrio instável, um pequeno deslocamento faz o centro de gravidade descer, afastando o corpo da posição inicial.
3. O que é equilíbrio indiferente?
É quando, após um deslocamento, o corpo permanece na nova posição, pois o centro de gravidade não se altera.
4. Dê um exemplo comum de equilíbrio estável.
Uma esfera em repouso no fundo de uma tigela ilustra equilíbrio estável, pois retorna ao centro após ser deslocada.
5. Por que um lápis equilibrado na ponta está em equilíbrio instável?
Porque qualquer pequeno deslocamento faz o lápis cair, afastando-se da posição inicial.
6. Como identificar o tipo de equilíbrio analisando o centro de gravidade?
Se o centro de gravidade sobe ao deslocar e desce ao retornar, é estável; se desce ao deslocar, é instável; se não muda, é indiferente.
7. Qual a relação entre energia potencial e equilíbrio estável?
No equilíbrio estável, a posição de equilíbrio corresponde a um ponto de energia potencial mínima.

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